Плотность площади
Плотность площади | |
---|---|
Общие символы | |
И объединились | кг/м 2 |
В базовых единицах СИ | м −2 ⋅kg |
Выводы из другие количества | |
Измерение |
Плотность площади (также известная как плотность по площади , поверхностная плотность , поверхностная плотность , ареальная плотность , толщина массы , плотность столбца или толщина плотности ) двумерного объекта рассчитывается как масса на единицу площади . — Производная единица измерения в системе СИ килограмм на квадратный метр (кг·м). −2 ). Соответствующую числовую плотность площади можно определить путем замены массы на число частиц или другую счетную величину .
В бумажной и тканевой промышленности он называется граммажем и выражается в граммах на квадратный метр (г/м2). 2 ); в частности, для бумаги это может быть выражено в фунтах на пачку стандартных размеров («базовая стопа»).
Формулировка
[ редактировать ]Плотность площади можно рассчитать как: или где ρ A — средняя плотность площади, m — общая масса объекта, A — общая площадь объекта, ρ — средняя плотность и l — средняя толщина объекта.
Плотность столбца
[ редактировать ]Особый тип плотности площади называется столбчатой плотностью (также столбчатой массовой плотностью или просто столбцовой плотностью ), обозначаемой ρ A или σ . Это масса вещества интегрированная на единицу площади, вдоль пути; [1] Его получают интегрированием объемной плотности над столбцом: [2]
В общем, путь интегрирования может быть наклонным или косым падением (как, например, в случае распространения по лучу зрения в физике атмосферы ). Распространенным частным случаем является вертикальный путь снизу вверх носителя: где обозначает вертикальную координату (например, высоту или глубину).
Столбчатая плотность тесно связана с вертикальной средней объемной плотностью как где ; , , и имеют единицы измерения, например, граммы на кубический метр, граммы на квадратный метр и метры соответственно.
Использование
[ редактировать ]Физика атмосферы
[ редактировать ]Это количество обычно извлекается с помощью инструментов дистанционного зондирования , например, спектрометра для картирования общего озона (TOMS), который измеряет столбцы озона по всему миру. Столбцы также возвращаются дифференциальной оптической абсорбционной спектроскопии (DOAS). методом [3] и являются обычным продуктом поиска в надир ищущих микроволновых радиометрах, . [4] [5]
Тесно связанной концепцией является концепция пути льда или жидкой воды , которая определяет объем на единицу площади или глубину вместо массы на единицу площади, таким образом, эти два понятия связаны:
Еще одно тесно связанное понятие — оптическая глубина .
Астрономия
[ редактировать ]Этот раздел нуждается в расширении . Вы можете помочь, добавив к нему . ( август 2015 г. ) |
В астрономии плотность столбца обычно используется для обозначения количества атомов или молекул на квадратный см (см 2 ) вдоль луча зрения в определенном направлении, что получено на основе наблюдений, например, линии водорода длиной 21 см или на основе наблюдений определенных видов молекул. Также межзвездное поглощение может быть связано с плотностью столба H или H 2 . [6]
Концепция плотности площади может быть полезна при анализе аккреционных дисков . видимого лицом, плотность площади для данной области диска определяется как плотность столбца: то есть либо как масса вещества на В случае диска , единицу площади, интегрированная вдоль вертикального пути, проходящего через диск (линия -зрения) снизу вверх среды:
где обозначает вертикальную координату (например, высоту или глубину) или количество вещества (а не массу) на единицу площади, интегрированное вдоль пути (плотность числа столбцов):
Носители данных
[ редактировать ]Плотность площади используется для количественной оценки и сравнения различных типов носителей, используемых в устройствах хранения данных, таких как жесткие диски , приводы оптических дисков и ленточные накопители . Текущая единица измерения обычно составляет гигабит на квадратный дюйм. [7]
Бумага
[ редактировать ]Плотность площади часто используется для описания толщины бумаги; например, 80 г/м 2 очень распространено.
Ткань
[ редактировать ]«Вес» ткани часто указывается как масса единицы площади, граммы на квадратный метр (г/м²) или унции на квадратный ярд. Иногда его также указывают в унциях на ярд стандартной ширины для конкретной ткани. Один грамм на квадратный метр равен 0,0295 унции на квадратный ярд; одна унция на квадратный ярд равна 33,9 грамма на квадратный метр.
Другой
[ редактировать ]Это также важная величина для поглощения радиации .
При изучении тел, падающих в воздухе, важна плотность площади, поскольку сопротивление зависит от площади, а сила гравитации зависит от массы.
Плотность костей часто выражается в граммах на квадратный сантиметр (г·см −2 ) по измерениям рентгеновской абсорбциометрии в качестве показателя фактической плотности.
Индекс массы тела выражается в килограммах на квадратный метр, однако показатель площади является номинальным и представляет собой квадрат роста.
Полное содержание электронов в ионосфере представляет собой величину типа столбчатой плотности числа.
Снеговой эквивалент – это величина столбчатого типа с массовой плотностью.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ Эгберт Букер; Риенк ван Гронделл (2000). Физика окружающей среды (2-е изд.). Уайли.
- ^ Висконти, Гвидо (2001). Основы физики и химии атмосферы . Берлин: Шпрингер. п. 470. ИСБН 978-3-540-67420-7 .
- ^ Р. Синрайх; У. Фрисс; Т. Вагнер; С. Йылмаз; У. Платт (2008). «Определение распределения аэрозолей с помощью многоосной дифференциальной абсорбционной спектроскопии (MAX-DOAS)». Нуклеация и атмосферные аэрозоли . стр. 1145–1149. дои : 10.1007/978-1-4020-6475-3_227 . ISBN 978-1-4020-6474-6 .
- ^ К. Мельшаймер; Г. Хейгстер (2008). «Улучшенное определение общего содержания водяного пара в полярных регионах по данным микроволнового радиометра AMSU -B». IEEE Транс. Геосци. Дистанционный датчик . 46 (8): 2307–2322. Бибкод : 2008ITGRS..46.2307M . дои : 10.1109/TGRS.2008.918013 . S2CID 20910677 .
- ^ К. Мельшаймер; Г. Хейгстер; Н. Мэтью; Л. Тудал Педерсен (2009). «Восстановление излучательной способности морского льда и комплексное восстановление параметров поверхности и атмосферы над Арктикой по данным AMSR -E». Журнал Общества дистанционного зондирования Японии . Том. 29, нет. 1. С. 236–241.
- ^ «Плотность столбца | КОСМОС» .
- ^ «Плотность площади» . Вебопедия. 3 марта 1997 года . Проверено 9 апреля 2014 г.